Matura Lipiec 2020, Poziom Rozszerzony (Arkusze CKE), Formuła od 2015 - Zadanie 10. (4 pkt)

Większość porostów ma warstwę korową, o gęsto splecionych strzępkach grzyba, izolującą wnętrze porostu od bezpośrednich wpływów środowiska zewnętrznego. Pod nią znajduje się warstwa zbudowana z komórek glonów, jeszcze głębiej – warstwa rdzeniowa utworzona ze strzępek grzyba a następnie – dolna warstwa korowa. W plechach porostów, często w warstwie korowej, występują tzw. specyficzne wtórne metabolity porostowe. Te związki powstają dzięki temu, że komórki fotosyntetyzujące produkują węglowodany, które są następnie transportowane do komórek grzyba, gdzie w licznych szlakach metabolicznych są przekształcane w metabolity wtórne. Są one związkami aktywnymi biochemicznie – wykazują m. in. działanie bakteriobójcze, hamują kiełkowanie wielu nasion oraz zarodników mchów.
Niektóre z wtórnych metabolitów porostowych absorbują szkodliwe promieniowanie UVA i UVB, a jeszcze inne posiadają zdolność do selektywnego usuwania z podłoża skalnego jonów Ca2+ oraz Mg2+ , w wyniku czego naruszona zostaje struktura skały.

Na podstawie: M. Opanowicz, Ekologiczna rola wtórnych metabolitów porostowych, „Wiadomości Botaniczne”, 46 (1/2), 2002; P. Czarnota, Symbiozy porostowe w świetle interakcji pomiędzy grzybami i fotobiontami, „Kosmos”, T. 58, 1–2, 2009; Z. Podbielkowski, Rośliny zarodnikowe, Warszawa 1982.

Zadanie 10.1. (0–2)

Na podstawie tekstu wykaż, że wytwarzanie wtórnych metabolitów przez porosty.

  1. umożliwia im skuteczną konkurencję międzygatunkową:


  2. chroni DNA ich komórek przed uszkodzeniami:


Zadanie 10.2. (0–1)

Określ znaczenie wtórnych metabolitów porostowych w funkcjonowaniu porostów jako organizmów pionierskich.

Zadanie 10.3. (0–1)

Spośród wymienionych poniżej przykładów organizmów wybierz i podkreśl wszystkie te, których komórki mogą być być fotobiontami współtworzącymi porosty.

bruzdnice       sinice       krasnorosty       zielenice

Rozwiązanie:
Zadanie 10.1. (0–2)
V. Rozumowanie i argumentacja. Zdający objaśnia i komentuje informacje, […] wyjaśnia zależności przyczynowo-skutkowe, formułuje wnioski, formułuje i przedstawia opinie związane z omawianymi zagadnieniami biologicznymi […]. I. Poznanie świata organizmów na różnych poziomach organizacji życia. Zdający […] przedstawia i wyjaśnia procesy i zjawiska biologiczne, […] przedstawia i wyjaśnia zależności między organizmem a środowiskiem […]. III etap edukacyjny. IV. Ekologia. Zdający 2) wskazuje, na przykładzie dowolnie wybranego gatunku, zasoby, o które konkurują jego przedstawiciele między sobą i z innymi gatunkami. III etap edukacyjny. VIII. Genetyka. Zdający 8) podaje ogólną definicję mutacji oraz wymienia przyczyny ich wystąpienia (mutacje spontaniczne i wywołane przez czynniki mutagenne); podaje przykłady czynników mutagennych.

Zasady oceniania
2 p. – za poprawne uzasadnienie, uwzględniające rolę wtórnych metabolitów porostowych w: 1. skutecznej konkurencji międzygatunkowej odnoszące się do hamowania kiełkowania nasion roślin, z którymi porosty konkurują o zasoby środowiska oraz 2. pochłanianiu promieniowania UV będącego czynnikiem mutagennym.

1 p. – za poprawne uzasadnienie, uwzględniające rolę wtórnych metabolitów porostowych w: tylko w punkcie 1. – skutecznej konkurencji międzygatunkowej albo tylko w punkcie 2. – pochłanianiu promieniowania UV będącego czynnikiem mutagennym.

0 p. – za odpowiedź nie spełniającą wymagań lub za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie
Wytwarzanie wtórnych metabolitów przez porosty:

Umożliwia skuteczną konkurencję międzygatunkową, gdyż:

  • wtórne metabolity porostowe hamują kiełkowanie wielu nasion rośliny konkurujących z porostami o światło/wodę/miejsce do życia.
  • wtórne metabolity porostowe hamują kiełkowanie zarodników mchów, a porosty konkurują z mchami o światło/wodę/miejsce do życia.

Chroni ich DNA przed uszkodzeniami, gdyż:

  • wtórne metabolity porostowe absorbują szkodliwe promieniowanie UV, które może wywoływać mutacje DNA/jest czynnikiem mutagennym.
  • metabolity te absorbują szkodliwe promieniowanie UVA oraz/lub UVB, które powoduje powstawanie dimerów tymidynowych, co uszkadza DNA.

Uwaga:
Nie zalicza się do odpowiedzi “Wtórne metabolity porostowe absorbują promieniowanie UV/UVA/UVB, które może uszkadzać DNA”, ponieważ jest to tautologia.

Zadanie 10.2. (0–1)
V. Rozumowanie i argumentacja. Zdający objaśnia i komentuje informacje,[…] wyjaśnia zależności przyczynowo -skutkowe, formułuje wnioski, formułuje i przedstawia opinie związane z omawianymi zagadnieniami biologicznymi […]. VII. Ekologia. 4. Struktura i funkcjonowanie ekosystemu. Zdający 1) przedstawia rolę organizmów tworzących biocenozę w kształtowaniu biotopu (proces glebotwórczy).

Zasady oceniania
1 p. – za poprawne określenie znaczenia wtórnych metabolitów porostowych powodujących erozję skały, co umożliwia porostom bytowanie na nagich skałach.
0 p. – za odpowiedź nie spełniającą wymagań lub za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie

  • Dzięki wytwarzaniu wtórnych metabolitów porostowych, które mają zdolność do naruszania struktury skał, porosty mogą czerpać z nich potrzebne im minerały/porosty mogą tam bytować.
  • Dzięki wytwarzaniu wtórnych metabolitów porostowych, które powodują erozję skał, co umożliwia porostom ich zasiedlanie/utrzymanie na skałach.
  • Wtórne metabolity porostowe naruszają strukturę skały, co umożliwia porostom ich zasiedlanie.
Zadanie 10.3. (0–1)
I. Poznanie świata organizmów na różnych poziomach organizacji życia. Zdający opisuje […] organizmy […]. IV. Przegląd różnorodności organizmów. 10. Grzyby. Zdający: 4) przedstawia związki symbiotyczne, w które wchodzą grzyby (w tym mikoryzę); 5) przedstawia budowę i tryb życia grzybów porostowych; określa ich znaczenie jako organizmów wskaźnikowych.

Zasady oceniania
1 p. – za poprawne wskazanie sinic i zielenic jako organizmów współtworzących z grzybami porosty.
0 p. – za odpowiedź nie spełniającą wymagań lub za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie
bruzdnice       sinice       krasnorosty       zielenice

guest
0 komentarzy
Inline Feedbacks
View all comments